野生平邑甜茶变异性研究

果树学报　２００２，ｌ９（２）：７９－８２　Ｊｏｕｍａｌ　ｏｆ　Ｆｒｕｉｔ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　野生平邑甜茶变异性研究　王家保　魏钦平　沈　向　束怀瑞　仙东农业大学匿艺学院，山东泰安２７ｌ０１８）　摘　要　调查丁野生于蒙山的平邑甜荼的分布受其变异性，结果表明：平邑甜茶的分布环境多样，但各种生境下的　平邑甜荣　株间的植物学性状无显著差异。根据叶片面积．平邑甜荼可分为大叶型和小叶型两种。小叶型平邑甜荼　的过氧化物酶同工酶比大叶型多了Ｒｆ＝０　２６、０　３３和０　３７的３条带．但少了Ｒｆ－０　５７的一条带。在同一分布地点内的　平邑甜荣的ＰＯＤ同工酶酶谱表现一致。　关键词平邑甜茶；变异：过氧化物酶同工酶　中国分类号：￥６６】１　文献标识码：Ａ　文章编号：１００９—９９８０一（２００２）一０２－０７９－０４　Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｖａｒｉａｔｉｏｎｓ　ｉｎ　Ｗｉｌｄ　Ｐｉｎｇｙｉｔｉａｎｃｈａ（Ｍａｌｕｓ　ｈｕｐｅｈｅｎｓｉｓ）　Ｗａｎｇ　Ｊｉａｂａｏ，Ｗｅｉ　Ｑｉｎｐｉｎｇ，Ｓｈｅｎ　Ｘｉｍａｇ　，ａｎｄ　Ｓｈｕ　Ｈｕａｉｒｕｉ　（Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆＨｏｒｌｌｃｕｌｔ￣ｅ．ＳｈａｎｄｏｎｇＡ　ｕｈｕｒａｌＵｎ　ｅ７　７．Ｔ　姐．Ｓｈａｍｔｏｎｇ２７１０１８）　Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ　ｏｆｔｈｅ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｆｉｍｌ　ｏｆＰｉｎｇｙｉｔｉａｎｅｈａ［　“ｓ　ｈｕｐｅｈｅｎｓｉｓ（Ｐａｍｐ．ＪＲｅｈｄ］ｉｎｔｈｅＭｍｌｇｓｈｍｌ　ａ　ａ．Ｓｈａｎ—　ｄｏｎｇ　ｐｒｏｖｉｎｃｅ　ｒｅｖｅａｌｅｄｔｈａｔｉｔ　ｇｒｏｗｓ．ｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｅｎｖｌｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ＣＯｎｄ［ｔｉｏｎｓ．ｈｏｗｅｖｅｒ．ｔｈｅｍｗａｓｌｉｔｔ］ｅ　ｄｉｉｆｅ，ｒｅｎｅｅ　ｎ　ｂｏｔａｎｉｃｔｒａｉｔｓ　ａｍｏｎｇｔｈｅ　ｐｌａｎｔｓ　Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅ］ｅｏｆｃｈａｒａｃｔｅｒｓｉｔ　ｅｌｔｎ　ｂｅｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｔｗｏｔｙｐｅｓ：ｌａｒｇｅｌｅａｆｔｙｐｅ　ａｎｄ　ｓｍａｌｌｌｅａｆｔｙｐｅ．ＴｈｅＰＯＤ　ｉｓｏｚｙｍｅｉｎｌｅａｖｅｓ　ｏｆ　ｓｍａｌｌｌｅａｆｔｙｐｅ　ｈａｓｔｈｒｅｅｍｏｒ￣，ｂａｎｄｓ（Ｒｆ－０　２６．０．３３．ｍｉｄ　０　３７）ｔｈａｎｔｈａｔ　ｏｆｔｈｅｌａｒｇｅｒｌｅａｆｔｙｐｅ　ｗｈｉｌｅ　ｏｎｅ　ｈａｎｄ（Ｒｆ＝Ｏ　５７１　ｋｓｓｔｈａｎｔｈａｔ　ｏｆｔｈｅｌａｒｇｅｒｌｅａｆｔｙｐｅ　Ｉｎｔｈｅ　ｓａｍｅ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｒｅｇｉｏｎ．ｐｈｅｎｏｔｙｐｅｓｏｆＰＯＤｉｓｏｚｙｍｅ　ｈａｖｅ　ｎｏ　ｄｉｆ－　ｆｅｒｅｎｅＰ　Ｋｅｙ　Ｗｏｒｄｓ　Ｐｉｎｇｙｉｔｉａｎｅｈａ［Ｍａｌｕｓ　ｈｕｐｅｎｅｎｓｉｓ［Ｐａｍｐ）Ｒｅｈｄ．］；Ｖａｒｉａｔｉｏｎ；ＰＯＤ　．平邑甜荼是湖北海棠［Ｍａｌｕｓ　ｈｕｐｅｎｈｅｒ￣ｉｓ　｛Ｐａｍｐ．）Ｒｅｄｈ．】的一个变种　它原产于蒙山白云岩和　恶峪一带Ｉ　．是典型的异源三倍体，无融合生殖力可　达９５％ｔ２１：平邑甜茶单株之间具有高度的遗传一致　长、叶片宽、平均单叶厚度、叶片气孔密度；计算叶片　面积、叶形指数　１９９８年ｌＯ月９～１３日，采集枝条测　量一年生枝长度、粗度、节间长和枝皮率；采集果实　样本．测ｊ　果实纵径、横径，计算果实体积、果形指　数。将果实中的种子取出阴干，称量千粒重。以上调　查以叶片和果实取样量超过３０的单株为最终统计　单株　性，ＲＡＰＤ分析其单株问相似系数高达９８．８４％　Ｉ。作　为砧木　与各苹果品种嫁接亲合性良好，被广泛用　作栽培苹果的砧木和杂交育种的亲本。但目前来对　平邑甜荼变异类型作深＾研究。本文通过调查平邑　甜茶在原产地各种生长环境中的分布，研究不同环　境中的平邑甜茶单株的变异性，以期为进一步开发　１．２过氧化物酶同工酶分析　１９９８年７月１３日，采集平邑甜茶的功能叶片　用冰壶带回实验室，在一２４℃冰箱中贮存１周后进行　叶片过氧化物酶同工酶分析１４］。采用垂直板不连续　聚丙烯酰胺凝胶电泳。分离胶浓度７．２｛】％，ｐＨ　８．９，　浓缩胶浓度３．１％，ｐＨ　６．０，电极缓冲液为Ｔｒｉｓ・甘氨　利用这一优良砧木资源提供依据。　１材料和方法　１．１野生平邑甜茶植物学性状调查　１９９８年４月１７～１９日，在平邑县大洼林场、万　酸（口Ｈ　８．３１，溴酚蓝作前沿指示剂，稳压１５０　ｖ，电泳　６－８　ｈ。醋酸联苯胺法染色　按如下公式计算迁移　率：　寿宫林场和明光寺林场，广泛调查平邑甜茶的分布　和生长环境，花、幼叶、新梢性状；１９９８年７月９－１　３　日于万寿宫林场和明光寺林场平邑甜茶不同的成　片分布区每处随机选取２～５株，采集叶片测量叶片　ｌｌ５（稿日奶：２００Ｉ—ｏ８—０７接受同期：２００２－０１—１２　Ｒｆ＝Ｘ２／Ｘｌ　Ｒｆ：迁移率；ＸＩ：溴酚蓝迁移距离；　Ｘ２：同工酶酶带迁移距离　凝胶用照像和绘图记录，在日立ＣＳ一９３０薄层　王家保，男．硕士：耻在中国热带农业科学院园艺研究所工作（悔南儋州５７１７３７）。　通讯作者　Ａｕｌｈｏｒ　ｆｏｒ　ｃｏ￣ｅｓｐｏｎｄｅｎｅｅ　维普资讯 http://www.cqvip.com

８０　果　树　学　报　１９卷　扫描仪上５５０　ｎｍ扫描后做干板保存。　平邑甜茶花期在４月中下旬。幼蕾红色，开放后　白色。平均花径４．０　ｅｍ，花瓣较大。花柱３～５枚，雄蕊　１６～２ｌ枚，平均１９枚，花药淡黄色，雌蕊高于雄蕊　花梗淡绿，稍带红晕，平均长度４．０　ｃｍ，有茸毛。每花　序３～６朵花，少有７朵，花序坐果率几乎为１００％　调　２结果与分析　２．１平邑甜茶分布调查　平邑甜茶广泛分布于蒙山各处，海拔３００～　ｌ　１００　ｍ均有成片生长的平邑甜茶林。在龟蒙顶、恶　查中发现，第２３号单株幼蕾颜色发生了变异，由粉　红色变为淡绿色，花梗为绿色，不带红晕　果实球形，　稍扁，平均横径１１．４７　ｍ／ｌｌ，平均纵径９．８４ｍｍ，平均　单果重Ｏ．６３　ｇ。果实底色黄，阳光充足处果实全红；　阴处果实橙黄，带红晕。果面有锈色斑：果梗细长约　３．２　Ｃｌｉｆ，黄绿色，脱萼。果实ｌＯ月上甸成熟。果肉黄　色．昧稍涩。每花序结果３～５个　３心室最多，占　峪、豁赤峪等地较多　成片分布区为常年流水或四　季阴湿的山谷，遍地生长老头胡子草、红花苗、平　柳、麻栗和锯齿苇毛等喜阴植物。零星分布的平邑　甜茶生长环境多种多样．如在大洼林场后白崖生长　的一株平邑甜茶．植株矮壮，生于乱石中，周围无阴　生植物；在龟蒙顶一带的山谷中，平邑甜荼多生于　水边或直接生于流水中；在白云岩处有成片分布的　平邑甜茶，此处土层较厚，但较干燥，无流水，仅有　少量的阴生植物生长。在油松林、刺槐林、柞木林　中，常见有零星生长的平邑甜茶：这种分布的广泛　性和生长的多样性为自然变异奠定了基础　４３．６７％；其次为４室，占３４．４４％；再次为２室，占　１４．４％。偶有５室和１室果实，分别占６．４９％和　Ｏ．８８％。每果实平均出种子４　６４粒（台瘪种子），胚败　育率达３８．６１％。种子黄褐色，平均千粒重为　９．８７　ｇ　２．２植物学性状变异性调查　调查中共选了３４个单株，最后统计了２７个单　用变异系数较小的四个性状叶片宽度、叶片指　数、叶片面积和枝皮率的值对所调查２７个单株进行　聚类分析，４号、２３号单株各为一类，６号和７号单　株的植物学性状差异。不同生长环境下各单株的植　物学性状总体上相差不大。在６个叶片性状中，变　异系数最小的是叶片宽度，为６．８％．平均６．００　ｃｍ．　株聚为一／卜小类．其余的２３个单株聚为一类。多数　生长势相同、分布环境相似的单株聚在了一起。４号　它受生长环境、树体状况等的影响较小；变异系数　最大的是叶片长度，为２２　８％，平均ｌＯ．０５　ｃｎｌ；其余　性状叶面积平均４３．００　ｅｍ　，百叶厚２．５８　ｅｍ，气孔密　度平均３４．２６个／视野．变异状况居中。　以叶面积３５　ｃｍ　为分界点，平邑甜茶可　分为　大叶型和小叶型两种娄型。小叶型平邑甜茶的叶面　积较小，叶形指数大。但在大叶型平邑甜茶巾，也有　单株的叶形指数较大，这可能是由于环境影响造成　和２３号单株各自成一类，说明它们在稳定性状的表　现上与其它单株相比发生了较大的变化。前已述及．　这两个单株属于与大群体相异的小叶型单株。６、７　号虽叶形指数较大，但叶面积正常，成为两类之间的　过渡群体（图１）。　２．３过氧化物酶同工酶分析　２　３ｌ不同分布地点的平邑甜茶的ＰＯＤ同工酶分　析对３４株在不同生境下平邑甜茶的叶片进行同　的饰变。调查中仅发现两株小叶型单株：４号和２３　号。两单株均远离大的分布群体单生．但生长环境　迥异：４号单株在阴湿环境中生长，２３号生长在干　旱的刺槐ｌ林中。２３号单株的叶片宽度显著或极显著　工酶分析，电泳结果表明：平邑甜茶的ＰＯＤ同工酶　共表现１４个多态带，分为快慢两个带区，两种带型：　第４号和第２３号单株及其根蘖属于一种带型，其余　３２个为第　＝种带型　第二种带型在慢带区表现２　条，快带区表现８条共１Ｏ条带，带型的一致性说明　地小于其它单株，比平均值少了２１＿３％，叶面积最小　仅为对照的７３．８％，叶形指数最大达２　１４。　了野生平邑甜茶在遗传上具有较高的一致性，但是　酶带在凝胶中的迁移速率加快。与第二种带型相比，　第一种带型在慢带区多了３条酶带，迁移率分别为　新梢的生长量是衡量树体强弱的指标之一。研　究表明，不同生长环境条件下的平邑甜茶的一年生　枝长度有着较大的差异．平均ｌ３　２３　ｃｍ　较干旱、瘠　薄的地方生长的平邑甜茶的一年生枝生长量低，比　如在白云岩一带采集的样本的一年生枝长度普遍　Ｏ　２６、Ｏ＿３３和Ｏ．３７；在快带区少了一条迁移率为Ｏ．５７　的酶带（图　图３）。表现这种带型的两个单株都是　小叶型，因此第一种带型表现出的多态性证实了调　小于其它采样地点的平邑甜茶。平邑甜茶一年生枝　的枝皮率较为稳定，平均为２６．２１％，变异系数为　查中发现的植物学性状变异的可靠性，消除了由于　环境影响造成的植物学性状的表现性差异，　８．４％，极差Ｒ＝１０．２％。最大值为８号单株的３２．８％：　在龟蒙顶生长的２Ｏ个单株，无论树龄大小和树　维普资讯 http://www.cqvip.com

２期　王家保等：野生平邑甜荣变异性研究　８１　０５　●●．．．．．．．．．．』　４　５　＿＿＿ｌｌ　０　４　ｌ｝：　０｝４　；　蓍　０，　戢　０２　０１　样品号Ｎ０．ｏｆ　ｔｈｅ　ｓａｍｐｌｅｓ　图１野生平邑甜茶单株的聚类分析　Ｆｉｇ．１　Ｃｌｕｓ￣ｒ　ａ　ｓｏｆ　ＩｄＰｉｎｇｙｉｔｌａｎ￣ａｓ￣ｄ｜ｉｕｇｓ　０２６　０　２８　Ｏ．３１　０　３３　０　３７　０．５７　０　６０　０．６３　ｏ　６６　０　７５　ｏ．７９　０　８３　０．８Ｒ　图２野生平邑甜茶叶片同工酶酶谱　Ｆｉｇ．２　ｂ∞　ｍｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ￣ｖｉｌｄ　Ｐｉｎｙｉｔｉ＋ｍｃｈａ　ｌｅａｖｅｓ　４号　Ｎｏ　４、　Ｒ　一　２３号的根蘖苗　Ｒｏｏｔｔｎ￣ｉｏｎ　ｓｅｅｄｌｉｎｇ　ｏｆＮｏ．２３　图３野生平邑甜茶叶片ＰＯＤ同工酶多态性　Ｆｉｇ．３　ＰＯＤｐｈｃｎｏｔ）￣ｏｆｗｉｌｄ　ＰｊＩ　ｉ幽Ｊ　ｈａｌｅａｖｅｓ　维普资讯 http://www.cqvip.com

８２　果　树　学　报　ｔ９卷　势强弱．其叶片ＰＯＤ同工酶谱均表现上述第二种带　型，并且酶带在染色深浅上也几乎一致ｒ图４）　这证　分布的范围及数量看，小叶型平邑甜茶数量较少，在　广泛调查基础上取样的３４个单株中仅发现２株．其　中１株的花蕾颜色也发生了变异　从分类学上看，这　应足一种居群内的单株变异　小叶型平邑甜茶的ＰＯＤ同工酶与大叶型相比，　酶带的多少产生差异并且染色加深，说明它们在遗　传物质的组成上及ＰＯＤ的生理活性产生了差异。因　而．小叶型平邑甜茶的变异可能是基因重组或基因　实：无融合生殖的平邑甜茶在同一集中分布区内其　遗传组成可能是高度一致的。　突变的结果。对小叶型平邑甜荼的研究可能有助于　了解该物种经历的进化阶段、祖先类型和进化趋势，　并可能ｌ从中获得基因缺陷型单株　参图４同一分布地点的野生平邑甜茶　考文献　【１　Ｊ中国收－ｍ科学院郝州粜树研究所编果树砧木沦空集【ｃ】西安：陕　西科学技术出版社．１９８５　３１—５３　叶片ＰＯＤ同工酶多态性　Ｆｉｇ．４　Ｌｅｖａｅｓ　ＰＯＤ　ｐｈｅｎｏｔｙｐｅｓ　ｏｆｗｉｌｄ　Ｐｉｎｇｙｌｔｉａｎｃｈａ　ｇｒｏｗｎａｔｔｈｅ　Ｓａｌｌｌｌｅｐｌａｃｅ　【２】周志饫．李育农苹果属植物无融台生殖特　ｌＪ＿园艺学报，１９９６．　２３ｃ４１—３４３—３４８　【　诺开春ＲＡＰＤ一槌测平邑甜茶一致性白勺有效方法Ｉ简报　ＩＪ　Ｊ农业　十物拄术芋报．［９９７．５（ｌ２）：２０１－２０２　３讨论　与湖北海棠　【４】湖北省农－　科学院果茶所苹粜组瑚此悔棠矮ｌ牛类型资源调在　野生平邑甜茶的生长环境多种多样，在它的集　中分布区，未发现苹果属的其它植物　一初报【Ｊ】．中国果树．［９７９．【１）：８－１０　【５】胡能　，万国贤同工酶技术及其应用［Ｍ】．长沙：湖南科技出　社．１９８５　样ｔ６Ｊ，从叶片形态上，野生平邑甜荼也可以分为大　叶型和小叶型两种类型，两种类型在叶面积和叶形　指数上有明显的差异，小叶型者叶形指数大。从　ＰＯＤ同工酶酶谱上ｕｒ以清晰地将两种娄型分开。从　【６】赵晓光．赳志昆．姜环忠扩蒙山区野生果树种质资源Ｕ】北方同　艺．１９９８．　：４６－４８